Question

【題目】將質量為m的物塊B放在光滑的水平面上，質量為M的物塊A疊放在物塊B上，物塊A與物塊B間的動摩擦因素為，最初A、B靜止在光滑的水平面上。從t=0時刻開始計時，并在物塊B上施加一水平向右的推力，且推力隨時間的變化規律為F=6t（N）。已知m=1kg、M=2kg、=0.2，重力加速度取g=10m/s2,假設A、B間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，則（）

A. 物塊A、B將要發生相對滑動時物塊B的速度大小為1m/s

B. t=s時刻物塊A、B將要發生相對滑動

C. t=0時刻到物塊A、B將要發生相對滑動時物塊B在水平面上滑動的距離為0.5m

D. t=0時刻到物塊A、B將要發生相對滑動時推力對物塊B的沖量大小為3N·s

Answer 1

【答案】AD

【解析】當AB保持相對靜止時的最大加速度滿足： ，解得am=2m/s2，此時對AB的整體：F=(M+m) am=6N，則根據F=6t可得t=1s；此過程中F的沖量為IF=×6×1Ns=3 Ns；對整體由動量定理：IF=(M+m)v，解得v=1m/s，選項AD正確；由上述分析可知，當t=1s后物塊A、B將要發生相對滑動，選項B錯誤；若兩物體做勻加速運動，則當t=1s時速度為1m/s，此過程中的位移為0.5m，但是因為兩物體做加速度增加的加速運動，則1s內的位移小于0.5m，選項C錯誤；故選AD.